En elbil er en bil, der drives af en eller flere elektriske motorer, der drives af en uafhængig elektricitetskilde ( batterier , brændselsceller , kondensatorer osv.), og ikke af en forbrændingsmotor . En elbil skal adskilles fra biler med forbrændingsmotor og elektrisk transmission samt fra trolleybusser og sporvogne .
I 2020 var andelen af biler med elmotor 0,7 % af det samlede antal biler i verden [1] .
Elbilen dukkede op tidligere end bilen på forbrændingsmotoren og end selve forbrændingsmotoren. Så langt tilbage som i 1828 lavede den ungarske opfinder Anjos Jedlik en elektrisk drevet vogn, der lignede mere et skateboard end en bil. Imidlertid tjente Yedliks opfindelse som en kraftig drivkraft til udviklingen af dette område af ingeniørvidenskab [2] . Den første elbil i form af en trolley med elmotor blev skabt i 1841 .
På den internationale elektriske udstilling i Paris i november 1881 blev elbilen introduceret til offentligheden af Gustave Trouvé . [3]
I 1899, i St. Petersborg, skabte en russisk adelsmand og ingeniør-opfinder, Ippolit Romanov , den første russiske elektriske omnibus til 17 passagerer. Dens generelle layout blev lånt fra de engelske førerhuse , hvor chaufføren var placeret på høje geder bag passagererne. Besætningen var dobbelt- og firehjulet, forhjulene var større i diameter end de bagerste. Den første elbil brugte et blybatteri fra Bari-systemet, som havde 36 dåser (voltaiske poler). Den krævede genopladning hver 60 miles (64 km). Bilens samlede effekt var 4 hestekræfter . Udviklingen af besætningen blev lånt fra modellerne fra det amerikanske firma Morris-Salom, som har produceret biler siden 1898. Elbilen ændrede hastigheden i ni gradueringer fra 1,6 til 37,4 km/t. Romanov udviklede også et kort over byruter til disse forfædre til moderne trolleybusser og modtog en arbejdstilladelse. Han kunne dog ikke finde de nødvendige investeringer, så forretningen udviklede sig ikke.
Den 29. april eller 1. maj 1899 var en dedikeret rekordstor elbil med et kugleformet karosseri , La Jamais Contente , drevet af racerkøreren Camille Genazzi, den første til at bryde 100 kilometer (62 mph) hastighedsbarrieren på jord. Den officielle hastighedsrekord var 105,882 km/t. Senere nåede den berømte amerikanske elbildesigner Walter Baker en hastighed på 130 km/t. Rekorden for længste rækkevidde på en enkelt opladning blev sat af en elbil fra Borland Electric, som kørte 103,8 miles (167 km) fra Chicago til Milwaukee . Dagen efter (efter genopladning) vendte elbilen tilbage til Chicago for egen kraft. Gennemsnitshastigheden var 55 km/t.
Til at begynde med var rækkevidden og hastigheden for el- og benzinbiler omtrent den samme. Den største ulempe ved elektriske køretøjer var det komplekse genopladningssystem. Da avancerede AC-til-DC-konvertere endnu ikke eksisterede, blev opladningen udført på en ekstremt kompliceret måde. Til genopladning blev der brugt en elektrisk motor drevet af vekselstrøm. Han drejede generatorakslen, hvortil batterierne i det elektriske køretøj var forbundet. I 1906 blev en forholdsvis letanvendelig ensretter opfundet , men dette løste ikke væsentligt problemet med genopladning.
Fra 1900 til 1910 blev elektriske og dampdrevne køretøjer udbredt . På det tidspunkt havde 38% af det samlede antal amerikanske biler elektriske motorer, 40% havde dampmaskiner og 22% havde benzin [4] . I begyndelsen af århundredet modtog elektriske lastkøretøjer såvel som elektriske omnibusser ( elbusser ) også en betydelig distribution.
En genopblussen af interessen for elbiler opstod i 1960'erne på grund af motorkøretøjers miljøproblemer, og i 1970'erne også på grund af den kraftige stigning i brændstofomkostningerne som følge af energikriser .
I USSR producerede Ulyanovsk Automobile Plant den 4. december 1978 et pilotparti af elektriske køretøjer baseret på UAZ-451 M lastbiler [5] , i 1980'erne blev eksperimentelle VAZ-1801 , VAZ-2802 og Kvant-RAF skabt .
Men efter 1982 aftog interessen for elbiler igen. Dette var forårsaget af en skarp ændring i oliemarkedet og den dårlige ydeevne af pilotbatcher på grund af manglerne ved kemiske energikilder [6] .
I begyndelsen af 1990'erne var Californien en af de mest forurenede regioner i USA . Derfor besluttede California Air Resources Board (CARB), at i 1998 skal 2 % af de biler, der sælges i Californien, være emissionsfrie, og i 2003 10 %. General Motors var en af de første til at reagere , og siden 1996 begyndte masseproduktion af den elektriske EV1 -model. Nogle bilproducenter er også begyndt at sælge elektriske køretøjer i Californien. Hovedmassen af EV1-brugere var Hollywood - bohemerne. I alt er der siden 1997 blevet solgt omkring 5.500 elbiler fra forskellige producenter i Californien.
Nulemissionskravet blev herefter erstattet af et lavemissionskrav. Næsten alle elektriske køretøjer produceret i 2002 blev beslaglagt fra brugerne og ødelagt (kun Toyota overlod elektriske RAV-4'ere til nogle ejere). Årsagen var afslutningen på batterilevetiden . . GM afviste et tilbud om at købe EV1'ere fra EV1-lejere. GM skjulte også for dem intentionen om at ødelægge den beslaglagte EV1. Historien er detaljeret beskrevet i non-fiktionsfilmen Who Killed the Electric Car fra 2006? "( eng. Hvem dræbte elbilen? ).
I de seneste år, på grund af den fortsatte stigning i oliepriserne , er elbiler begyndt at vinde popularitet igen. I CBS News-rapporten "Could The Electric Car Save Us?" (engelsk) det rapporteres, at i 2007 begyndte udbredelsen af industriel produktion af elektriske køretøjer igen. I forbindelse med denne tendens, instruktøren af filmen "Who Killed the Electric Car?" Chris Paine har udgivet en efterfølger kaldet "Elbilens hævn".
I 2008 lancerede Tesla Motors , et amerikansk bilfirma fra Silicon Valley , den elektriske sportsvogn Tesla Roadster , som ikke var ringere med hensyn til køreegenskaber (accelerationsdynamik og maksimal hastighed) i forhold til konventionelle biler.
Den 22.-23. maj 2010 kørte Daihatsu Mira EV omdannet til en elbil, oprettelsen af Japan Electric Vehicle Club, 1003,184 kilometer på en enkelt batteriopladning [7] .
Den 24. august 2010 satte en elbil "Venturi Jamais Contente" med lithium-ion-batterier på en saltsø i Utah en hastighedsrekord på 495 km/t over en distance på 1 km. Under løbet udviklede bilen en maksimal hastighed på 515 km/t [8] .
Den 27. oktober 2010 opnåede en lækker Mobil elbil ombygget fra en Audi A2 mikrovan rekord 605 km på en enkelt opladning fra München til Berlin under reelle trafikforhold på offentlige veje, mens alle hjælpesystemer blev bevaret og drevet, inklusive varme . En elbil med en 55 kW elmotor blev skabt af lekker Energie baseret på Kolibri lithium polymer batteri fra DBM Energy. Der var lagret 115 kWh i batteriet, hvilket gjorde det muligt for elbilen at køre hele ruten med en gennemsnitshastighed på 90 km/t (maksimal hastighed på nogle strækninger af ruten var 130 km/t) og spare 18 % af den oprindelige opladning efter målstregen. Ifølge DBM Energy kunne en elektrisk gaffeltruck med sådan et batteri arbejde kontinuerligt i 32 timer, hvilket er 4 gange mere end med et konventionelt batteri. En repræsentant for lekker Energie hævder, at Kolibri-batteriet er i stand til at levere et samlet ressourcekilometertal på op til 500.000 km [9] .
Den 29. november 2010 blev Nissan Leafs elektriske køretøj annonceret som vinderen af European Car of the Year-konkurrencen for første gang med 257 point [10] .
I oktober 2011 begyndte den første elbil, Mitsubishi i-MiEV , at blive solgt i Rusland . I de første tre måneder blev der solgt 41 elbiler. Det amerikanske energiministerium udnævnte i-MiEV til det mest økonomiske køretøj [11] . Mitsubishi i-MiEV modtog "Environmental Quality Mark" fra den all-russiske offentlige miljøorganisation "Green Patrol".
I juni 2013, med et kort interval, satte ZEOD RC elektriske racerbiler fra det japanske firma Nissan og B12 / 69EV fra det britiske firma Drayson Racing Technologies endnu en verdenshastighedsrekord for elektriske køretøjer - 300 km/t og 330 km/t , henholdsvis.
Dieselgate - miljøskandalen med VW har skubbet mange bilproducenter i retning af produktion af elektriske køretøjer [12] . Elektriske køretøjer udvikles aktivt i Kina.
I januar 2017 vandt elbilen Rimac Concept One et dragrace mod en af de hurtigste benzinbiler i verden, Bugatti Veyron [13] .
Ifølge Det Internationale Energiagentur (IEA) blev det globale salg af elbiler og plug-in hybrider i 2021 mere end fordoblet fra 3,1 millioner til 6,6 millioner køretøjer sammenlignet med 2020, mens markedsandelen steg fra henholdsvis 4,1 % til 8,6 %. Samtidig lagde analytikere mærke til, at priserne på vigtige råvarer til produktion af traktionsbatterier undervejs steg markant, lithium steg i pris med 150% i løbet af året, nikkel - med 25%, grafit - med 15%. Og hvis sådanne salgsrater fastholdes, vil der være global mangel på lithium allerede i 2025 [14] .
I RuslandEfter ordre fra Moskvas borgmester i 2007 begyndte pilotdriften af elektriske køretøjer i byen. Der blev indkøbt 8 lette lastbiler og 2 busser. Baseret på resultaterne af prøvedriften af udstyret vil Moskvas transport- og kommunikationsministerium forelægge et udkast til administrativt dokument til behandling af Moskva-regeringen om brugen af elektriske køretøjer for at sikre fragt- og passagertrafik inden for byerne.
Den 30. marts 2007, for første gang i Rusland, modtog en elbil ombygget af Igor Korkhov fra en konventionel bil en konklusion om adgang til deltagelse i vejtrafik og blev registreret hos færdselspolitiet takket være hjælp fra en videnskabsmand og offentligheden figur Yuri Yuryevich Shulipa .
I 2009 blev den første solcelle-elbil (SEM) i Rusland designet på St. Petersburg State Polytechnic University . Om natten kan den oplades fra en konventionel stikkontakt, og om dagen drives den af solpaneler placeret på emhætten. Hastigheden på SAM er 40 km/t, og marchrækkevidden på én batteriopladning er 60 kilometer. Elmotor med en effekt på 3 kW [15] .
I 2012 blev EL Lada -elbilen lanceret i serien på initiativ af ministeren for energi, industri og kommunikation fra Stavropol-territoriet Samatov Dmitry Rafailovich. Lada Ellada har modtaget praktisk ansøgning i feriebyen Kislovodsk, Stavropol-territoriet, som passagertaxi. Dette projekt var det første i Rusland, der brugte et elektrisk køretøj til passagertransport.
Den 14. juli 2013, i hovedstaden og på det nye Moskvas territorium, blev den første i Rusland øko-run af elektriske køretøjer "Emerald Planet" [16] afholdt , hvor politikere, journalister, berømtheder og erhvervsrepræsentanter deltog. Ecorun blev afholdt med støtte fra afdelingen for udvikling af nye territorier i Moskva og afdelingen for transport og udvikling af vejinfrastruktur i Moskva by. Initiativtageren til øko-løbet var det økologiske initiativ "Emerald Planet" og dets leder, miljøforkæmperen Elena Sharoikina . Formålet med aktionen var at henlede myndighedernes og offentlighedens opmærksomhed på metropolens miljø- og infrastrukturproblemer samt på en moderne ny type transport som en måde at reducere belastningen på miljøet [17] .
I Novosibirsk drives en fælles udvikling af selskaberne Siberian Trolleybus LLC og NPF ARS TERM med succes - en trolleybus med en lang autonom kørsel ST 6217 . Trolleybussen bruger Liotech lithium-ion batterier. Rækkevidden af autonom kørsel på en enkelt batteriopladning er 60 km. Den første russiske elbus vil blive testet i den sibiriske vinter [18] .
Elbiler i Rusland kan få grønne tal. Roman Malkin, rådgiver for en af lederne af NTI Avtonets arbejdsgruppe, fortalte om dette. Ifølge ham er dette initiativ allerede blevet godkendt af Avtonet og vil være begyndelsen på "storstilet arbejde med at popularisere elektriske køretøjer", samt gøre miljøvenlig transport genkendelig [19] .
Samtidig skyldes den lave popularitet, som elektriske køretøjer har i Rusland, ikke en eneste grund - der er en hel række af dem, nemlig:
Elbiler er kendetegnet ved lave transportomkostninger. Ford Ranger bruger 0,25 kWh per kilometer , Toyota RAV4 EV - 0,19 kWh per kilometer. Den gennemsnitlige årlige bilkørsel i USA er 19.200 km (det vil sige 52 km om dagen). Med prisen på elektricitet i USA fra 5 til 20 cents pr. kWh, er prisen på en årlig kilometertal for Ford Ranger fra $240 til $1050, RAV-4 - fra $180 til $970.
I Rusland er prisen på elektricitet omkring 12 cents (3,8 rubler) pr. kWh til dagstakst og omkring 3 cents (0,95 rubler) pr. kWh om natten [21] . Således vil transportomkostningerne for en elbil i Rusland være noget lavere end i USA , da den højst sandsynligt vil blive opladet om natten. Trækmotorens effektivitet er 88-95%.
Der er en opfattelse af, at elbilers lave støjniveau kan skabe problemer - fodgængere, der krydser vejen, fokuserer ofte på lyden af bilen. Selvfølgelig er den skarpe støj fra en kraftig elmotor svær at forveksle med noget; normal transportstøjreduktion. Ja, og støjen fra en moderne bil ved lav hastighed er meget lille, dybest set er det støjen fra hjul, der gnider mod asfalt, grus eller anden overflade. Men ved brug af laveffektmotorer, som for eksempel i sporvogne, er støjen praktisk talt fraværende, og på nogle fremstillede elbiler øges støjniveauet kunstigt ved hastigheder op til 30 km/t.
Batteridrevne elektriske køretøjer er den tidligste og enkleste type elektriske køretøjer. De første brugbare modeller blev bygget i slutningen af det 19. århundrede. Aktivt brugt i USA indtil 20'erne af det XX århundrede. I løbet af 30-40'erne. mest aktivt brugt i Tyskland. Siden 1947 har de været meget brugt i England [35] .
Det skematiske diagram af et batteri elektrisk køretøj i det generelle tilfælde er som følger: batteriet gennem strømledningerne og reguleringssystemet (kontrol) af traktionsmotoren er forbundet til TED , som igen overfører drejningsmoment til hovedgearet [35] .
De tekniske og økonomiske parametre for denne type elbiler afhænger primært af de anvendte batteriers egenskaber. Den ønskede rækkevidde af et elektrisk køretøj pr. batteriopladning (rækkevidde) er direkte proportional med forholdet mellem vægten af batteriet og den samlede vægt af det elektriske køretøj. Batterivægtens afhængighed af et elektrisk køretøjs bæreevne er meget større end afhængigheden af vægten af en karburatormotor af en bils bæreevne [35] .
Et karakteristisk træk ved elektriske køretøjer udstyret med brændselsceller (brændselsceller) er, at kraftværkets masse ikke ændres, når dets energiintensitet ændres , og en forøgelse af rækkevidden kan opnås ved at øge massen af brændstof i brændstoftanke ( som i køretøjer med forbrændingsmotorer) [6] .
På den ene side kan brændselsceller således øge rækkevidden af et elektrisk køretøj betydeligt, men på den anden side har brændstof til dem en høj pris og kan også være giftige og, når de forarbejdes til brændselsceller, frigive skadelige stoffer ind i atmosfæren. I elektriske køretøjer med luft-aluminium elektrokemiske generatorer bruges processen med aluminiumoxidation i en luft-aluminium brændselscelle til at producere elektrisk strøm [36] .
Model | Års produktion | Et billede |
---|---|---|
Nissan X-Trail FCV 04 | 2003-2013 | |
Mercedes-Benz F-Cell (baseret på A-klassen) | 2005-2007 | |
Chevrolet Equinox FC | 2007-2009 | |
Honda FCX Clarity | 2008-2015 | |
Mercedes-Benz F-Cell (baseret på B-klassen) | 2010-2014 | |
Honda Clarity brændselscelle | 2016-2021 |
Model | Års produktion | Et billede |
---|---|---|
Toyota Mirai | siden 2014 (II generation siden 2020) | |
Hyundai Nexo | august 2018 – |
I slutningen af 1960'erne og begyndelsen af 1970'erne blev en række prototyper af elektriske køretøjer med kraftværker af typen "Battery - Fuel Cells" udviklet [6] :
Der er mange designs af soldrevne elektriske køretøjer, de såkaldte "solbiler", men deres fælles problem er batteriernes lave effektivitet (normalt omkring 10-15%, avanceret udvikling kan opnå 30%), hvilket ikke tillader lagring af en betydelig mængde energi om dagen, hvilket reducerer det daglige kilometertal; desuden er solceller ubrugelige om natten og i overskyet vejr. Det andet problem er de høje omkostninger ved solpaneler.
Eksempler på solcellebiler omfatter prototyperne Venturi Astrolab , Venturi Eclectic (yderligere udstyret med en vindmølle), ItalDesign-Giugiaro Quaranta konceptbil (den energi, som solpaneler ophober, er dog kun nok til at drive elektronik ombord), italienske Phyla , og også SolarWorld GT , som gennemførte et verdensomspændende maraton i 2012 [37] . Sidstnævnte er udstyret med to Loebbemotor-hjulmotorer med en nominel effekt på hver 1,4 kW (spidseffekt er 4,2 kW hver, eller i alt 11,42 hestekræfter). På grund af den lave vægt (kulstoflegemet gjorde det muligt at opnå en vægt på 260 kg, selve kroppen vejer 85 kg) og den aerodynamisk perfekte kropsform ( C x = 0,137), var det muligt at opnå en maksimal hastighed på 120 km/t. Krydshastighed - 50 km/t (når motorerne kører med nominel effekt), kan SolarWorld GT køre 275 km på den - mere end mange moderne elektriske køretøjer. Denne kørsel leveres af et 21-kilogram lithium-ion-batteri med en kapacitet på 4,9 kWh [38] .
Der er også hybridbiler, der drives af både solenergi og pedaler. Grundlæggende er disse hjemmelavede biler, men der er projekter til serieproduktion af sådanne køretøjer, især SolarLab rickshaw og den ungarske Antro Solo .
For at opmuntre produktionen af solcellebiler og deres popularisering er der konkurrencer som det trans-australske Challenge - rally Ved sådanne konkurrencer konkurrerer studerende fra tekniske universiteter normalt og skaber lignende modeller som afgangspapirer.
I 2004 var der 55.852 elektriske køretøjer i drift i USA. Derudover drives et stort antal hjemmelavede elbiler i USA. Sæt med komponenter til ombygning af en bil til en elbil sælges i butikkerne. Verdens førende inden for produktion af elektriske køretøjer er Kina . I 2014 blev der solgt 75 tusinde elektriske køretøjer i Kina, som tegnede sig for 25% af det globale marked [39] .
Derudover er små elektriske køretøjer af et forenklet design ( elbiler , elektriske gaffeltrucks osv.) i vid udstrækning brugt til at transportere varer på stationer , i værksteder og store butikker og også som en attraktion . I dette tilfælde opvejes alle ulemperne i form af en lille strømreserve og hastighed, høje iboende omkostninger ved batterier og vægt, af fordelene: fraværet af skadelige emissioner og støj, hvilket er fundamentalt vigtigt for at arbejde i lukkede overfyldte områder . Formelt er det ikke sædvanligt at henføre sådanne biler til elektriske køretøjer på grund af deres specifikke anvendelse.
Der er også oprettet åbne elektriske gående elektriske busser med 14-15 sæder og bruges aktivt til steder med masserekreation og besøg i naturreservater.
Den vigtigste faktor, der holder masseproduktionen af elektriske køretøjer tilbage, er lav efterspørgsel på grund af høje omkostninger og lave kilometertal pr. opladning. Der er et synspunkt om, at den udbredte brug af elektriske køretøjer er begrænset af mangel på batterier og deres høje pris. For at løse disse problemer har mange bilproducenter indgået joint ventures med batteriproducenter. For eksempel har Volkswagen AG indgået et joint venture med Sanyo Electric , Nissan Motor med NEC Corporation osv.
Elektriske køretøjer produceres af mange bilvirksomheder (Nissan, BMW, Mitsubishi, Chevrolet osv.). Kun virksomheder, der primært producerer elektriske køretøjer, er repræsenteret her:
Model | Adgang til markedet | Et billede | Salg om året | Samlet salg | Samlet salg/år |
---|---|---|---|---|---|
Tesla Model 3 | 07.2017 | 365.000 (2020) | 1.032.000 | 06.2021 | |
nissan blad | 12.2010 | 55.740 (2020) | 535.000 | 07.2021 | |
Renault ZOE | 12.2012 | 102.868 (2020) | 317.729 | 06.2021 | |
Tesla Model S | 06.2012 | 28.000 (2019) | 308.000 | 12.2020 | |
Tesla Model Y | 03.2020 | 79.734 (2020) | ~250.000 | 07.2021 | |
Chery eQ | 11.2014 | 38.249 (2020) | 210.558 | 07.2021 | |
bmw i3 | 11.2013 | 41.800 (2019) | 210.000 | 07.2021 | |
BAIC EU-serien | 01.2016 | 23.365 (2020) | 205,934 | 07.2021 | |
BAIC EC-serien | 12.2016 | 27.350 (2019) | 205.600 | 12.2020 |
Elbilen GAZ 330 21E " Gazelle -Electro" er designet til at transportere varer i byen. Med en maksimal hastighed på 75 km/t og en lastkapacitet på 1000 kg er den i stand til at køre 20 km uden genopladning. Kører på batterier eller kondensatorer. Som motor anvendes en kollektor DC-motor DPT-45 eller en asynkron AChT 160 M4 [40] .
Den elektriske Luzhok-bus er designet til at transportere tredive passagerer med en maksimal hastighed på 25 km/t i park- og udstillingsområder i byer. Fungerer på genopladelige batterier eller kondensatorbatterier, der forsyner DPT-45 DC-motoren med en effekt på 45 kW. Når den bremser , genvinder den energien tilbage til batterierne. På én opladning er den i stand til at køre 15 km [40] .
Til dato findes der allerede en del forskellige elektriske lastbiler, og det er både elektriske versioner af allerede eksisterende dieselkøretøjer, og helt uafhængige designs. Et eksempel på et selvstændigt design i dag er Tesla Semi , AEOS , samt mange andre mindre kendte biler. I 2020 begyndte den første elektriske skraldebil fra DAF CF Electric at køre i Holland [41] .
Forskellige koncepter til integration af elektriske køretøjer og beboelsesbygninger (Vehicle-to-Home, V2H) er under udvikling. For eksempel kan gamle batterier i en elbil fungere i flere år som stationære energilagringsenheder. Sammensat, udstyret med en inverter og overspændingsbeskytter, kan 5-10 batterier fra en Chevrolet Volt elbil forsyne flere hytter eller små virksomheder med reservestrøm under nødstop i flere timer [42] .
Fra version 1.1 understøtter CHAdeMO hurtigopladningsstandarden både opladning af et elektrisk køretøj og strømforsyning til eksterne forbrugere fra det. Det tilsluttede elektriske køretøj kan derfor fungere som et bufferbatteri i bygningens uafbrydelige strømforsyningssystem.
I Norge er det planlagt helt at omlægge vejtransport til elbiler i 2025, i England, Danmark, Holland, Sverige, Irland - fra 2030, Kina og Japan - fra 2035, i Frankrig og Spanien - fra 2040 [43]
Ifølge forskning fra Ernst & Young blev globale bilproducenters kapitalinvesteringer i produktionen af elektriske køretøjer i løbet af 2018 næsten fordoblet og nåede op på 8,4 milliarder euro, mens der i produktionen af biler, der bruger konventionelt brændstof, faldt med 16 % (22,4 milliarder euro) [ 44] .
Ifølge forskning fra IDTechEx nåede elbilindustrien i 2005 $31,1 milliarder i salg på verdensplan (inklusive hybridbiler ). I 2015 vil det elektriske transportmarked vokse med omkring 7 gange og nå 227 milliarder dollars.
Nogle bilproducenter kommer ikke til at producere hybridbiler, men begynder straks at producere elbiler. De er bagud i den videnskabelige udvikling, kan ikke skabe en hybridbil på egen hånd eller betragter hybrider som lite lovende. For eksempel begyndte det japanske firma Mitsubishi Motors i 2009 kommerciel produktion af elektriske køretøjer baseret på Colt. Den vil være udstyret med lithium-ion-batterier. Eksisterende prototyper har en rækkevidde på 150 km.
Der arbejdes på at skabe genopladelige batterier med kort opladningstid (ca. 15 minutter), herunder brug af nanomaterialer . I begyndelsen af 2005 annoncerede Altairnano oprettelsen af et innovativt materiale til batterielektroder. I marts 2006 indgik Altairnano og Boshart Engineering en aftale om i fællesskab at udvikle et elektrisk køretøj. I maj 2006 blev test af bilbatterier med Li 4 Ti 5 O 12 elektroder gennemført med succes. Batterier har en opladningstid på 10-15 minutter.
Muligheden for at bruge superkondensatorer (IKE-kondensatorer) som strømkilder, som har en meget kort opladningstid, høj energieffektivitet (mere end 95%) og en meget længere ressource af opladnings-afladningscyklusser (op til flere hundrede tusinde), er også overvejes. Prototyper af ionistorer baseret på grafen har en specifik energikapacitet på 32 Wh/kg, sammenlignelig med den for bly-syre-batterier (30-40 Wh/kg) [45] .
Elektriske busser udvikles på luft-zink (Zink-luft) batterier [46] .
Toyota arbejder på en ny generation af Prius hybridbiler (fuldhybrid, plug-in hybrid, PHEV). I den nye version kan føreren valgfrit slå elbiltilstanden til og køre cirka 15 km på batterier. Ford udvikler lignende modeller - Mercury Mariner-modellen - 40 km EV-tilstand, og Citroën - C-Metisse-modellen - 30 km EV-tilstand og andre. Toyota undersøger muligheden for at installere hybridbatteriladere på tankstationer.
General Motors introducerede Chevrolet Volt - konceptet i januar 2007 , der er i stand til at køre 65 km i elbiltilstand.
Japan Post planlægger at købe 21.000 elektriske køretøjer fra og med 2008 for at levere post over korte afstande [47] .
I Rusland ser hybridproducenterne endnu ikke de store perspektiver for udviklingen af elbilmarkedet. Dette argumenteres af manglen på statsstøtte, store geografiske grænser og en vægt på en ressourcebaseret økonomi. Et væsentligt problem er også en kraftig reduktion af bilens kilometertal, når varmen tændes fra batteriet om vinteren.
Selskab | Land | år | planer |
---|---|---|---|
Rimac biler | Kroatien | 2013 2016 |
Lancering af Rimac Concept One [48] , der i øjeblikket også er til salg er Rimac Concept S - med en stigning på næsten 300 hk. Med. og 200 Nm drejningsmoment til den tidligere model og et mere aggressivt aerodynamisk sæt [49] |
Tesla Motors | USA | 2012 2015 2017 |
Start af Model S-salg [50] Start af Model X-produktion start af Model 3-salg |
Renault | Frankrig | 2012 | Lancering af Renault Zoe-salg [51]
Efter 2026 vil produktionen af biler med forbrændingsmotorer blive indstillet [52] |
Nissan | Japan | 2012 2013 |
Serieproduktion [53] produktionsstart af e-NV200 i Spanien [54] Efter 2026 vil produktionen af biler med forbrændingsmotorer blive indstillet [52] |
Detroit Electric | Kina - USA | 2012 | Øg produktionen til 270 tusind om året [55] |
bmw | Tyskland | 2012 | Salgsstart i USA [56] |
Dongfeng Nissan | Kina - Japan | 2012 | Start af salg i Kina [57] |
Ford | USA | 2010 2011 2012 |
Kommerciel lastbil mikrobil C-klasse bil [58] |
Toyota | Japan | 2012 | Lancering af iQ-produktion [59] |
Honda | Japan | 2012 2012 |
Fit EV lanceret i Kina [60] Fit EV lanceret i USA [61] |
Chrysler | USA | 2012 | Start af produktion [62] |
AvtoVAZ | Rusland | 2012 | Start af salg af Lada ELLada [63] |
KAMAZ | Rusland | indtil 2025 | Start af salg af Kama-1 [64] |
Kia | Sydkorea | 2012 | Start af Ray EV-produktion [65] |
General Motors | USA | 2013 | Start af produktion af Cadillac Converj [66] |
BYD Daimler New Technology Co. Ltd. | Kina - Tyskland | 2013 | Start af Denza-produktion [67] |
GM Korea | Sydkorea | 2013 | Start af Chevrolet Spark-produktion [68] |
mercedes benz | Tyskland | 2014 | Start på salg af B-klasse elbilen [69] |
Mitsubishi motorer | Japan | 2015 | Start af salg i Rusland af 7 modeller af elektriske køretøjer, inklusive dem med udvidet rækkevidde. |
SÆDE | Spanien | 2016 | Start af produktion af Altea XL Electric Ecomotive [70] |
Volkswagen | Tyskland | Efter 2026 ophører produktionen af biler med forbrændingsmotorer [52] . |
Europas grønne plan har sat som mål at skabe 1 million tankstationer til elbiler inden 2025. I 2020 er der 140.000 af dem. Det forventes, at hele EU's køretøjsflåde vil være fuldt ombygget til elektrisk trækkraft i 2035 [52] .
TysklandI 2011 vedtog den tyske regering et program til udvikling af produktion og drift af elektriske køretøjer. Målet med programmet er at bringe antallet af biler med elektriske batterier i landet op på 1 million i 2020, og i 2030 skal antallet af sådanne biler stige til 6 millioner. Samtidig omfatter programmet en række tiltag, der skal stimulere efterspørgslen efter sådanne biler. Især ejere af elbiler er fritaget for køretøjsafgifter i 10 år. Udover særlige parkeringspladser til elbiler, planlægger Tyskland også at oprette særlige baner til dem.
Frem til 2013 vil regeringen afsætte yderligere 1 milliard euro til udvikling af batterier til biler. Tidligere har programmet allerede fået tildelt samme beløb. Der nedsættes en særlig gruppe til at koordinere arbejdet under regeringen. Derudover er det planen i 2014 at bygge infrastruktur til genopladning af batterier og oprette cirka 7.000 offentlige ladestandere.
I første halvår af 2019 var andelen af elbiler i nysalg 2,6 % (mod 1,8 % i 2018) [71] .
Den tyske regering planlægger at sætte 1 million elektriske, hybride og fuldhybridbiler (PHEV) på landets veje inden 2020 [72] . Serieproduktion begyndte i 2011. I 2012 blev der afsat 500 millioner euro fra budgettet til disse formål [73] .
FrankrigDen franske regering planlægger at sætte mere end 100.000 elektriske køretøjer på landets veje inden 2012 [74] .
I første halvdel af 2019 var andelen af elbiler i nysalg 2,5 % (mod 1,8 % i 2018) [71] .
IrlandDen irske regering planlægger at overføre 10 % af transporten til elektricitet inden 2020 [75] .
JapanI august 2006 godkendte Japans økonomi-, handels- og industriminister en plan for udvikling af elektriske køretøjer, hybridbiler og batterier til dem. Planen er at masseproducere to-sæders elektriske køretøjer i Japan med en rækkevidde på 80 km pr. opladning inden 2010, og at øge produktionen af hybridbiler .
KinaDen kinesiske regering planlægger at begynde at teste 60.000 køretøjer i 2012 i 11 byer i landet, herunder elektriske køretøjer, hybrider og brintbrændselscellebiler [76] .
Ministeriet for Videnskab og Teknologi i Kina er ved at udvikle den 12. femårsplan for elektriske køretøjer for 2012-2016. Planen kan indeholde bestemmelser om:
I 2025 er Kina planlagt til at nå andelen af elektriske køretøjer i 25 % af alt salg af nye biler [71] .
I 2030 er Kina planlagt til at stoppe produktionen af biler med benzinmotorer [78] .
SydkoreaDen sydkoreanske regering har sat et mål for bilproducenter til at begynde masseproduktion af elektriske køretøjer inden anden halvdel af 2011 [79] og producere 1 million elektriske køretøjer inden 2020 [80] .
IndienIndien har vedtaget National Electric Mobility Mission Plan 2020 (NEMMP 2020), ifølge hvilken det i 2020 er planlagt at øge flåden af elektriske køretøjer til 6-7 millioner enheder [81] .
NorgeInden 2025 vil landet helt stoppe med at sælge nye biler med forbrændingsmotor [82] [83] .
SverigeDen svenske regering har planlagt fuldstændigt at stoppe salget af benzindrevne køretøjer inden 2030 [78] .
RuslandI 2021 godkendte regeringen i Den Russiske Føderation "Konceptet for udvikling af produktion og brug af elektrisk vejtransport i Den Russiske Føderation for perioden frem til 2030" [84] Planlagt i 2021-24. produktion af 25 tusinde elektriske køretøjer, konstruktion af 9400 ladestandere. I 2030 skal produktionen af elbiler udgøre 10 % af den samlede produktion af biler. [85]
Energibalanceligning [6] :
e G b \u003d ω L (G a + G e + G b + G p ) 10 3 hvor e er batteriets specifikke energiintensitet , W*h/kg; ω er det specifikke energiforbrug ved kørsel i den tilstand, som cruiserækken er indstillet til, W*h/(t*km); G a er undervognens masse, kg; G e -masse af det elektriske drev , kg; G p - nyttelast , kg; G b - batterivægt, kg. L er kraftreserven, km;Elbilens bruttovægt, kg:
G \u003d Ga + G e + G p + G bBatterivægt (som en første tilnærmelse) [35] :
G b = ω G L y ω — specifikt energiforbrug pr. 1 t*km bruttovægt ved en given hastighed, kW*h/(t*km); L er kraftreserven, km; γ er den specifikke vægt af batteriet, kg/kW*h.Batterispecifik energi:
ω b \u003d K L / (G b / G) \u003d K L / α hvor K er energiforbruget pr. 1 km*kg, W*h/(kg*km); α er batteriets relative masse.Maksimal mekanisk bevægelseskraft :
R d \ u003d ± R til + R t ± Ra ± R n hvor P k er den effekt, der bruges på at accelerere det elektriske køretøj; P t er den kraft, der bruges til at overvinde rullemodstandens kræfter; Pa er den effekt, der bruges til at overvinde aerodynamisk modstand; P n - den energi, der bruges til at overvinde stigningen.Fuld batteristyrke:
R e \ u003d R d / (η m η e ) + Ra hvor η e - energitab til omdannelse af elektrisk energi til mekanisk; η m - tab af mekanisk energi under transmission til traktionshjulene; P aux - strøm brugt på hjælpebehov. I den nærmeste fremtid er det planlagt at bygge ladestandere i London og andre byer i Storbritannien.Ved faktisk drift af elektriske køretøjer er det deklarerede maksimale kilometertal pr. batteriopladning normalt højere end det rigtige. Årsagen kan være en øget elektrisk belastning fra klimaanlæg, forlygter, vinduesviskere samt aggressiv kørsel, især i bakkede områder. Ifølge Volvos målinger , ved en temperatur på 0 °C eller lidt lavere, er kilometertabet 30...40 % [86] .
ICE-køretøjer forbruger benzin, som forbruger omkring 44% af verdens olieproduktion. OPEC forudser i 2035 begyndelsen på et fald i den globale olieefterspørgsel forårsaget af overgangen til brugen af elektriske køretøjer. Ifølge andre skøn vil dette ske i 2025 [71]
Ordbøger og encyklopædier | ||||
---|---|---|---|---|
|